[发明专利]一种隧道超前大管棚探测及处治溶洞施工方法

权利要求书

1.一种隧道超前大管棚探测及处治溶洞施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)在隧道内开设管棚孔，所述管棚孔包括探测孔和加固孔，所述探测孔和加固孔按照既定的排列方式布置于隧道拱部；

(2)所述探测孔及加固孔均在隧道拱部沿隧道开挖方向钻孔，在探测孔钻探过程中，记录钻孔的钻速及绘制钻孔信息展布图；

(3)由探测孔钻孔的钻速及钻孔信息展布图确定应加固区的范围及位置；

(4)由加固区的位置及范围确定加固孔的长度、孔径、环向间距及外插角的设计参数；

(5)加固区内的加固孔或探测孔安装管棚并注浆；

(6)掌子面开挖；

所述步骤(1)中的排列方式为：

1)将隧道的拱部θ°范围区域按照θ/N_j°间隔布置N_j+1个探测孔，N_j为偶数；

2)确定探测孔位置后，以每个探测孔两侧0.5倍的探测孔环向间距d进行分区，将拱部范围分为G₁、G₂……G_Nj+1共N_j+1个分区；

3)在需要加固的分区，加固孔设置于探测孔的一侧或两侧；

所述步骤(3)中，连续纵向长度L≥L_r钻速异常或N≥N_y相邻探测孔钻速异常并且异常范围相交时，达到加固标准，进行特定加固孔的设计和施工，其中，L_r的取值范围为3～5m，N_y的取值范围为2～4个。

2.根据权利要求1所述的一种隧道超前大管棚探测及处治溶洞施工方法，其特征在于：所述步骤(2)中探测孔尾部与隧道开挖轮廓之间的垂直距离小于H_r米，H_r取值范围为4～5m。

3.根据权利要求1所述的一种隧道超前大管棚探测及处治溶洞施工方法，其特征在于：所述步骤(4)中，加固孔长度L₂应穿过钻速异常区并保证入岩深度至少L_q米，L_q取值范围为2.5～4m。

4.根据权利要求2所述的一种隧道超前大管棚探测及处治溶洞施工方法，其特征在于：所述探测孔外插角a₁应结合探测孔长度L₁设计，以保证探测孔能发现隧道开挖轮廓外高度大于H_r米的溶洞。

5.根据权利要求1所述的一种隧道超前大管棚探测及处治溶洞施工方法，其特征在于：所述探测孔的设计孔径小于加固孔的设计孔径。